一种稠油热采封窜剂、封窜剂浆液及其制备方法，稠油热采调剖封窜方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油田化学与石油开采工程技术领域，具体涉及一种稠油热采封窜剂、 封窜剂浆液及其制备方法，还涉及一种稠油热采调剖封窜方法。
【背景技术】
[0002] 稠油是一种粘度高、流动性差的石油，开采难度大，需要降低粘度以方便开采。稠 油热采是稠油开发的主要技术手段，稠油热采工艺技术主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油 层等，蒸汽吞吐或蒸汽驱开采是目前稠油开发的主要技术手段，通过向油层中注入200~ 300°C的高温蒸汽，利用蒸汽的热量降低稠油的黏度，从而提高稠油的流动性。在蒸汽吞吐 或蒸汽驱中后期，随着地层压力逐渐下降，吞吐轮次逐渐增加，吞吐效果逐渐变差，层间矛 盾日益突出，受沉积条件以及断层作用等因素影响，储集层非均质性严重，空隙结构复杂， 平面和纵向上渗透率各向差异明显，多轮次吞吐后形成低压高渗透带，引起蒸汽窜流，致使 热量大量损失，油层储量动用程度差，热利用效率和采收率大大降低。
[0003] 国内外的油田大多采用调剖封窜剂解决上述问题。目前研究开发的封窜剂主要由 凝胶类、固相颗粒类和泡沫类（表面活性剂类）。泡沫类封窜剂封窜强度弱，耐温性差，封堵 有效期短，主要适用于弱汽窜井及次生汽窜通道的调剖封窜。
[0004] 专利CN100339459C公开了一种颗粒型油井封窜堵漏剂，由硫铝酸盐水泥熟料细 粉50~60%、二水石膏粉5~8. 4%、膨润土 34. 1~40%、木钙0· 5~1%、硼酸0· 4~ 0. 6%组成，水灰比为0. 8~1. 5,密度为I. 2-1. 6g/cm3,该封窜剂主要适用于温度20~50°C 的油井，封堵不耐高温，不能应用于稠油热采井封窜。
[0005] 专利CN101633835A公开了一种稠油热采凝胶型封窜剂，由水玻璃、乙酸乙酯、氯 化铵、柠檬酸铝、Η)ΤΑ或EDTA盐、水组成，密度为1. 33~I. 37g/cm3,该封窜剂虽然可以耐 受300°C的高温，但是需要与悬浮颗粒类封窜剂配合使用，强度低，对于汽窜程度高的油井 封窜能力有限。
[0006] 专利CN102181274A公开了一种颗粒型触变性化学封窜剂，由富铁低碳硫铝酸盐 50份、钠基膨润土 0. 2份、可再分散乳胶粉2. 0份、气相二氧化硅0. 5份、淀粉0. 5份、水40 份组成，该封窜剂的水灰比达到0. 75,触变性好，该封窜剂虽然耐高温，但密度较高，易沉 降，固化后体积收缩严重，难以进入地层深部，封堵距离短，蒸汽绕流后继续指进，且封堵后 流度比较大的蒸汽仍可窜流，不适合蒸汽超覆层封窜。
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种稠油热采封窜剂，从而解决现有封窜剂封堵距离短，固化后体系 收缩严重的问题。
[0008] 本发明的第二个目的在于提供一种采用上述稠油热采封窜剂的封窜剂浆液。
[0009] 本发明的第三个目的在于提供上述稠油热采封窜剂浆液的制备方法。
[0010] 本发明的第四个目的在于提供一种稠油热采调剖封窜方法。
[0011] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0012] 一种稠油热采封窜剂，由以下重量百分比的组分组成：硫铝酸盐胶凝剂45~ 65 %，珍珠岩漂珠16~40 %，悬浮剂0· 5~0· 7 %，稳定剂14~18 %，缓凝剂0· 3~0· 5 %。
[0013] 硫铝酸盐胶凝剂，即为硫铝酸盐水泥，主要是以硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物 组成，具有早强、高强、高抗渗、高抗冻、耐蚀、膨胀率小、稳定快和干缩不变形的特点。
[0014] 珍珠岩漂珠，化学成分以二氧化硅和三氧化二铝为主，是一种能浮于水面的粉煤 灰空心球，漂浮率大于85%，具有颗粒细、中空、质轻、高强、耐磨、耐高温性能，且具有良好 的流动性和粘桐性。
[0015] 所述悬浮剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和聚丙烯酰胺中的任意一种或组合。 上述悬浮剂均为市售常规原料。悬浮剂可以调整封窜剂浆液的黏度，使硫铝酸盐胶凝剂均 匀分散在封窜剂浆液中，在浆液失水固化时形成密堆积；同时，羧甲基纤维素、羟乙基纤维 素、聚丙烯酰胺中的亲水性基团在浆液固化过程中，束缚自由水，达到控制失水的目的。
[0016] 所述稳定剂为微硅粉、海泡石粉和纳米蒙脱土中的任意一种或组合。上述稳定剂 均为市售常规原料。微硅粉、海泡石粉和纳米蒙脱土均为微小颗粒，在封窜剂浆液固化过程 中，填充在硫铝酸盐胶凝剂、珍珠岩漂珠等颗粒物之间，形成致密的固化物，从而降低渗透 率并控制失水。
[0017] 在封窜剂浆液固化过程中控制失水，可提高固化物强度，改善封窜质量，同时避免 固化过程失水对油气层造成污染和伤害。
[0018] 所述缓凝剂为硼酸、柠檬酸、硫酸铝和葡萄糖酸钠中的任意一种或组合。缓凝剂的 作用是延缓封窜剂的固化时间，保持其可塑性。
[0019] 本发明提供的稠油热采封窜剂浆液，由上述封窜剂与水制成，水灰比为3~4. 5。 水的用量过大会影响封窜剂的耐温性能和固结强度，水的用量过少，封窜剂浆液粘度过大， 栗注困难，本发明中优选封窜剂浆液水灰比为3~4. 5。
[0020] 本发明提供的稠油热采封窜剂及其浆液，采用了质轻、耐高温且具有良好流动性 和粘稠性的珍珠岩漂珠，控制了合适的水灰比，封窜剂浆液的密度低（1. 05~I. lg/cm3)，注 入性好，容易渗入汽窜通道进行地层深部封窜；封窜剂浆液可在30_100°C的地层中4-12小 时内固化，固化后封堵汽窜通道，且固化物能够耐受300°C的高温蒸汽；通过各组分科学配 比、协同作用，封窜剂浆液析水率低，固化后体积形态无明显变化，在油井亏空层不易滤失， 不但可解决油层中下部汽窜问题，对厚油层蒸汽超覆层封窜也有较好的封堵作用。
[0021] 上述稠油热采封窜剂浆液的制备方法，包括将缓凝剂、悬浮剂、稳定剂加入30~ 50wt%配方量的水中，在搅拌下加入硫铝酸盐胶凝剂、珍珠岩漂珠和余量的水，搅拌均匀即 得。
[0022] 采用上述封窜剂浆液的稠油热采调剖封窜方法，包括以下步骤：
[0023] 1)将封窜剂浆液栗入需封窜的油井中；
[0024] 2)注水顶替，关井候凝。
[0025] 封窜剂浆液栗入油井后，需要候凝至一定强度才能很好的发挥封窜效果，候凝时 间至少为24小时。
[0026] 使用本发明封窜剂及其浆液的调剖封窜方法操作方便，封堵效率高，可大大提高 稠油热采井蒸汽吞吐或蒸汽驱中后期原油的采收率。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0028] 实施例1
[0029] 本实施例的稠油热采封窜剂，由以下重量百分比的组分组成：硫铝酸盐胶凝剂 45 %，珍珠岩漂珠40 %，悬浮剂0. 7 %，稳定剂14 %，缓凝剂0. 3 %。所述悬浮剂为羟甲基纤 维素，所述稳定剂为微硅粉，所述缓凝剂为硼酸。
[0030] 本实施例的稠油热采封窜剂浆液，由本实施例的封窜剂与水而成，水灰比为3。本 实施例稠油热采封窜剂浆液的密度为I. 05g/cm3。
[0031] 本实施例的封窜剂浆液的制备方法，具体操作方法为：在50wt%配方量的水中加 入缓凝剂、悬浮剂和稳定剂，然后在不断的搅拌下再加入硫铝酸盐类胶凝剂、珍珠岩漂珠和 余量的水，搅拌均匀即得封窜剂浆液。
[0032] 本实施例的稠油热采调剖封窜方法，包括以下步骤：
[0033] 1)将本实施例的封窜剂浆液栗入需封窜的油井中；
[0034] 2)注水顶替，关井候凝24小时，候凝结束后即可注蒸汽开采。